Mikroskobik Concave Arayüzler Otonom Araçlara Yardım Edebilir

Yeni bir çalışma, mikroskobik concave arayüzlerin (MCI) otonom araçların işaretleri okumalarına nasıl yardımcı olabileceğini açıklıyor. MCI’ler, optik fenomenler üretmek için ışığı yansıtan yapılardır.

Qiaoqiang Gan, Buffalo Üniversitesi’nde bir mühendislik araştırmacısıdır. Gan’a göre, bu etkiler gelecekte otonom araçların trafik işaretlerini tanımlamalarına yardımcı olmak için kullanılabilir.

“Bir teknolojiyi benimsemeye çalışmadan önce nasıl çalıştığını açıklamak çok önemlidir. Yeni makalemiz, ışığın mikroskobik concave arayüzlerle nasıl etkileşime girdiğini tanımlar,” diyor Gan.

Araştırma 15 Ağustos’ta Applied Materials (AMAT ) Today dergisinde yayımlandı.

İşbirlikli çalışma, Gan, PhD, UB Mühendislik ve Uygulamalı Bilimler Okulu’nda elektrik mühendisliği profesörü tarafından yönetildi. Çalışma, UB, Shanghai Bilim ve Teknoloji Üniversitesi, Fuda Üniversitesi, Texas Tech Üniversitesi ve Hubei Üniversitesi’nden bir ekibi içeriyordu. Makalenin ilk yazarları arasında UB’den elektrik mühendisliği doktorası yapan Jacob Rada ve Shanghai Bilim ve Teknoloji Üniversitesi’nden optik-elektrik ve bilgisayar mühendisliği profesörü Haifeng Hu yer alıyor.

Yansıtıcı Malzeme

Çalışma,主要 olarak bir yansıtıcı malzeme üzerinde yoğunlaştı, yani polymer mikrosferlerin şeffaf bantın yapışkan tarafına yerleştirildiği bir ince film. Bu mikrosferler banta kısmen gömülmüştür.

Bu film üzerine beyaz ışık tutulduğunda, ışık yansır ve ışığın konsantrik gökkuşağı halkaları oluşturmasına neden olur. Diğer yandan, tek renkli bir lazer, parlak ve koyu halkalar oluşturan bir desen üretir. İnce film, kızılötesi lazerler tarafından da yansıtılır ve konsantrik halkalardan oluşan özel sinyaller üretir.

Deneyler

Araştırma, aynı zamanda bir dur işareti üzerinde kullanılan ince filmi içeren deneyleri de içeriyordu. Rada’ya göre, desenler oluşturulduğunda, bunlar görünür ışığı algılayan bir görsel kamera ve kızılötesi sinyalleri algılayan bir LIDAR kamera tarafından da görülebiliyordu.

“Şu anda, otonom sistemler, özellikle gerçek dünya koşullarında trafik işaretlerini tanımakta birçok zorlukla karşılaşıyor,” diyor Gan. “Bizim malzemedan yapılan akıllı trafik işaretleri, gelecekte LIDAR ve görünür desen tanıma birlikte kullanarak önemli trafik işaretlerini tanımlamak için daha fazla sinyal sağlayabilir. Bu, otonom araçlar için trafik güvenliğini iyileştirmeye yardımcı olabilir.”

“LIDAR sinyalini ve görünür desen tanıma birlikte gerçekleştiren birleşik bir strateji geliştirdik,” diyor Rada. “Çalışmamız, MCI’nin LIDAR kameraları için ideal bir hedef olduğunu, ürettiği sürekli güçlü sinyaller nedeniyle gösterdi.”

Teknoloji lisanslama için kullanılabilir ve retroreflektif malzeme için bir ABD patenti verilmiştir. Bir karşılığı da Çin’de verilmiştir. Patent sahipleri Fuda Üniversitesi ve UB’dir.

Gan’a göre, film farklı ışık dalga boyları ve mikrosferler için farklı malzemeler ile test edilecek. Buradaki hedef, otonom sistemler için tasarlanan trafik işaretleri gibi uygulamalar için performansı artırmaktır.